خورشید در حركت سالانه خود، در آخر پاییز به پایین‌ترین نقطه افق جنوب شرقی می‌رسد كه موجب كوتاه شدن طول روز و افزایش زمان تاریكی شب می‌شود. اما از آغاز زمستان یا انقلاب زمستانی، خورشید دگرباره بسوی شمال شرقی باز می‌گردد كه نتیجه آن افزایش روشنایی روز و كاهش شب است. به عبارت دیگر، در شش‌ماهه آغاز تابستان تا آغاز زمستان، در هر شبانروز خورشید اندكی پایین‌تر از محل پیشین خود در افق طلوع می‌كند تا در نهایت در آغاز زمستان به پایین‌ترین حد جنوبی خود با فاصله 5/23 درجه از شرق یا نقطه اعتدالین برسد. از این روز به بعد، مسیر جابجایی‌های طلوع خورشید معكوس شده و مجدداً بسوی بالا و نقطه انقلاب تابستانی باز می‌‌گردد. آغاز بازگردیدن خورشید بسوی شمال‌شرقی و افزایش طول روز، در اندیشه و باورهای مردم باستان به عنوان زمان زایش یا تولد دیگرباره خورشید دانسته می‌شد و آنرا گرامی و فرخنده می‌داشتند. 

در گذشته، آیین‌هایی در این هنگام برگزار می‌شده است كه یكی از آنها جشنی شبانه و بیداری تا بامداد و تماشای طلوع خورشید تازه متولد شده، بوده است. جشنی كه از لازمه‌های آن، حضور كهنسالان و بزرگان خانواده، به نماد كهنسالی خورشید در پایان پاییز بوده است، و همچنین خوراكی‌های فراوان برای بیداری درازمدت كه همچون انار و هندوانه و سنجد، به رنگ سرخ خورشید باشند.

بسیاری از ادیان نیز به شب چله مفهومی دینی دادند. در آیین میترا (و بعدها با نام كیش مهر)، نخستین روز زمستان به نام «خوره روز» (خورشید روز)، روز تولد مهر و نخستین روز سال نو بشمار می‌آمده است و امروزه كاركرد خود را در تقویم میلادی كه ادامه گاهشماری میترایی است و حدود چهارصد سال پس از مبدأ میلادی به وجود آمده؛ ادامه می‌دهد. فرقه‌های گوناگون عیسوی، با تفاوت‌هایی، زادروز مسیح را در یكی از روزهای نزدیك به انقلاب زمستانی می‌دانند و همچنین جشن سال نو و كریسمس را همچون تقویم كهن سیستانی در همین هنگام برگزار می‌كنند. به روایت بیرونی، مبدأ سالشماری تقویم كهن سیستانی از آغاز زمستان بوده و جالب اینكه نام نخستین ماه سال آنان نیز «كریست» بوده است. منسوب داشتن میلاد به میلاد مسیح، به قرون متأخرتر باز می‌گردد و پیش از آن، آنگونه كه ابوریحان بیرونی در آثارالباقیه نقل كرده است، منظور از میلاد، میلاد مهر یا خورشید است. نامگذاری نخستین ماه زمستان و سال نو با نام «دی» به معنای دادار/خداوند از همان باورهای میترایی سرچشمه می‌گیرد.

نخستین روز زمستان در نزد خرمدینانی كه پیرو مزدك، قهرمان بزرگ ملی ایران بوده‌اند (كه هنوز هم حامیان سرمایه‌داری لجام گسیخته اندیشه‌های عدالت‌جویانه او را سد راه منافع طبقاتی خود می‌دانند) سخت گرامی و بزرگ دانسته می‌شد و از آن با نام «خرم روز» یاد می‌كرده و آیین‌هایی ویژه داشته‌اند. این مراسم و نیز سالشماری آغاز زمستانی هنوز در میان برخی اقوام دیده می‌شود كه نمونه آن تقویم محلی پامیر و بدخشان (در شمال افغانستان و جنوب تاجیكستان) است. همچنین در تقویم كهن ارمنیان نیز از نخستین ماه سال نو با نام «ناواسارد» یاد شده است كه با واژه اوستایی «نوسرذه» به معنای «سال نو» در پیوند است.

هر چند برگزاری مراسم شب چله و میلاد خورشید در سنت دینی زرتشتیان پذیرفته نشده است؛ اما خوشبختانه اخیراً آنان نیز می‌كوشند تا این مراسم را همچون دیگر ایرانیان برگزار كنند. البته در شبه تقویم نوظهوری كه برخی زرتشتیان از آن استفاده می‌كتتد و دارای سابقه تاریخی در ایران نیست، زمان شب چله با 24 آذرماه مصادف می‌شود كه نه با تقویم طبیعی انطباق دارد و نه با گاهشماری دقیق ایرانی و نه با گفتار ابوریحان بیرونی كه از شب چله با نام «عید نود روز» یاد می‌كند. از آنرو كه فاصله شب چله با نوروز، نود روز است.

امروزه می‌توان تولد خورشید را آنگونه كه پیشینیان ما به نظاره می‌نشسته‌اند، تماشا كرد: در دوران باستان بناهایی برای سنجش رسیدن خورشید به مواضع سالانه و استخراج تقویم ساخته می‌شده كه یكی از مهمترین آنها چارتاقی نیاسر كاشان است كه فعلاً تنها بنای سالم باقی‌مانده در این زمینه در ایران است. پژوهش‌های نگارنده كه در سال 1380 منتشر شد (نظام گاهشماری در چارتاقی‌های ایران)، نشان می‌دهد كه این بنا بگونه‌ای طراحی و ساخته شده است كه می‌توان زمان رسیدن خورشید به برخی از مواضع سالانه و نیز نقطه انقلاب زمستانی و آغاز سال نو میترایی را با دقت تماشا و تشخیص داد. چارتاقی نیاسر بنایی است كه تولد خورشید بگونه‌ای ملموس و قابل تماشا در آن دیده می‌شود. این ویژگی را چارتاقی «بازه هور» در راه نیشابور به تربت حیدریه و در نزدیكی روستای رباط سفید، نیز دارا است كه البته فعلاً دیواری نوساخته و الحاقی مانع از دیدار پرتوهای خورشید می‌شود.